FORESEEN - Faseroptische Strommessung

Unerwünschte Gleichströme in unserem 50 Hz-Wechselstromnetz, welche z.B. durch Änderungen im Erdmagnetfeld in den Leitungen des Netzes induziert werden, führen zu Problemen in Umspannwerken in unserem Übertragungsnetz. Vor allem bei Transformatoren kommt es zu einer Verringerung der Effizienz, einem erhöhten Betriebsgeräusch und schlimmsten Falls kann es zur Zerstörung des Transformators kommen. Fallen mehrere Transformatoren gleichzeitig aus besteht die Gefahr eines großflächigen Blackouts, welcher das öffentliche Leben stilllegen und enormen wirtschaftlichen Schaden anrichten würde. Um diese Gleichströme zu unterdrücken oder deren negative Effekte auszugleichen, ist es essentiell die präzise Größe und den Zeitverlauf dieser Gleichströme zu kennen. Das Projekt FORESEEN setzt sich den Einsatz einer optischen Messung unter Ausnützung des Faraday Effekts zur erstmaligen Messung dieser Gleichströme in Hochspannungsleitungen während des normale Betriebs zum Ziel. Dafür wird ein Messsystem entwickelt, welches bei Betriebsspannungen des Netzes von 220 kV bis 380 kV auf einzelnen Phasen Gleichströme im Bereich von einigen Milliampere trotz Überlagerung mit dem 50 Hz-Wechselstrom von mehreren 100 A bis mehrere 1000 A messen kann. Dieses System wird auf bekannten Ansätze aus der Literatur, wie beispielsweise eine Sagnac Interferometer, basieren, welche auf die speziellen Anforderungen optimiert und weiterentwickelt werden.